JP2002326833A - 光ファイバ母材の製造装置及びそれを用いた光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ母材の製造装置及びそれを用いた光ファイバ母材の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コア火炎やクラッド火炎により生じた上昇ガ
ス流が下降ガス流に押されて乱れた下降気流となり、反
応容器壁面に当たって上昇流を生み、コア火炎の揺らぎ
を大きくし、ガラス成長速度が不安定で、得られる光フ
ァイバ母材は均一性に欠けるものとなる。また、スート
の先端温度が不均一となり、先端部のスート密度が低く
なり、スートにクラック（割れ）が発生しやすくなる。 【解決手段】 ＶＡＤ法に用いる装置の反応容器におい
て、コアバーナ１の周りに、コアバーナ側に開口部を有
する筒状体のコアパーティション１３を設置する光ファ
イバ母材の製造装置。
ス流が下降ガス流に押されて乱れた下降気流となり、反
応容器壁面に当たって上昇流を生み、コア火炎の揺らぎ
を大きくし、ガラス成長速度が不安定で、得られる光フ
ァイバ母材は均一性に欠けるものとなる。また、スート
の先端温度が不均一となり、先端部のスート密度が低く
なり、スートにクラック（割れ）が発生しやすくなる。 【解決手段】 ＶＡＤ法に用いる装置の反応容器におい
て、コアバーナ１の周りに、コアバーナ側に開口部を有
する筒状体のコアパーティション１３を設置する光ファ
イバ母材の製造装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＶＡＤ法による多
孔質光ファイバ母材の製造工程において、不良率を低減
し、より均質なコアスートを製造する装置及びその方法
に関する。
孔質光ファイバ母材の製造工程において、不良率を低減
し、より均質なコアスートを製造する装置及びその方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】石英系光ファイバ母材の製造法として知
られているＶＡＤ法（気相軸付け法）は、酸水素火炎中
でハロゲン化金属の気相反応によりガラス合成が行わ
れ、生成されたガラス微粒子をターゲット部材の周囲に
堆積させて光ファイバ母材を製造する方法である。軸方
向へのターゲット部材の引き上げは、スートの先端位置
とコアバーナとの距離が一定になるように行われてい
る。この時の引き上げる速度を成長速度と呼ぶ。こうし
て造られたガラス多孔質母材（スート）は、その後高温
の熱処理により透明なプリフォームに燒結され、引き抜
き法等により光ファイバーとされる。これらの方法で光
ファイバ母材を製造する場合、バーナの火炎中で生成さ
れたガラス微粒子が均一に且つ効率良くターゲット部材
の表面に付着するようにターゲット部材およびバーナを
反応容器で覆って、空気の流れを整えるようにしてい
る。
られているＶＡＤ法（気相軸付け法）は、酸水素火炎中
でハロゲン化金属の気相反応によりガラス合成が行わ
れ、生成されたガラス微粒子をターゲット部材の周囲に
堆積させて光ファイバ母材を製造する方法である。軸方
向へのターゲット部材の引き上げは、スートの先端位置
とコアバーナとの距離が一定になるように行われてい
る。この時の引き上げる速度を成長速度と呼ぶ。こうし
て造られたガラス多孔質母材（スート）は、その後高温
の熱処理により透明なプリフォームに燒結され、引き抜
き法等により光ファイバーとされる。これらの方法で光
ファイバ母材を製造する場合、バーナの火炎中で生成さ
れたガラス微粒子が均一に且つ効率良くターゲット部材
の表面に付着するようにターゲット部材およびバーナを
反応容器で覆って、空気の流れを整えるようにしてい
る。
【０００３】この方法に用いられている光ファイバ母材
の製造装置は、図７に示すような構造を有している。図
７（ａ）は光ファイバ母材の製造装置の正面図で模式的
に示すものであり、図７（ｂ）は図７（ａ）の矢視Ａの
側面図である。図に示すように、反応容器１２には、多
重管のコアバーナ１およびクラッドバーナ２が設けられ
ており、これによって作られる酸水素火炎３の中に四塩
化珪素のガスを投入し、火炎加水分解反応により、二酸
化珪素の微粒子を生成し、それを種棒４の長手方向に堆
積させて多孔質母材（スート）５を得るものである。こ
のときコア合成用のコアバーナ１には、四塩化珪素と共
に少量の四塩化ゲルマニウム、塩化ホスホリル、臭化ホ
ウ素等の添加物を投入すると、二酸化ゲルマニウム等の
微粒子が同時に生成し、多孔質母材の半径方向に二酸化
ゲルマニウム等の分布を作り込むことが可能である。
の製造装置は、図７に示すような構造を有している。図
７（ａ）は光ファイバ母材の製造装置の正面図で模式的
に示すものであり、図７（ｂ）は図７（ａ）の矢視Ａの
側面図である。図に示すように、反応容器１２には、多
重管のコアバーナ１およびクラッドバーナ２が設けられ
ており、これによって作られる酸水素火炎３の中に四塩
化珪素のガスを投入し、火炎加水分解反応により、二酸
化珪素の微粒子を生成し、それを種棒４の長手方向に堆
積させて多孔質母材（スート）５を得るものである。こ
のときコア合成用のコアバーナ１には、四塩化珪素と共
に少量の四塩化ゲルマニウム、塩化ホスホリル、臭化ホ
ウ素等の添加物を投入すると、二酸化ゲルマニウム等の
微粒子が同時に生成し、多孔質母材の半径方向に二酸化
ゲルマニウム等の分布を作り込むことが可能である。
【０００４】光ファイバ母材のＶＡＤ法による製造工程
では、図７に示すように、ガラス微粒子の均一且つ効率
的な付着のため、および反応容器の加熱防止や反応容器
壁へのガラス付着を避けるため、バーナ側の給気口１
４，１５から排気管１１側へと流れる水平ガス流６およ
びエアカーテン流７、下降ガス流８等の制御された気流
の中で、光ファイバ母材を回転させながら引き上げるこ
とによって行われている。また、ガラス合成中は図７に
示すように、サーモビュワ９を用いてスートの表面温度
を感知しながらその温度の管理を行っている。さらに母
材の成長に重要なスートの先端温度も同様に、放射温度
計１０で管理している。
では、図７に示すように、ガラス微粒子の均一且つ効率
的な付着のため、および反応容器の加熱防止や反応容器
壁へのガラス付着を避けるため、バーナ側の給気口１
４，１５から排気管１１側へと流れる水平ガス流６およ
びエアカーテン流７、下降ガス流８等の制御された気流
の中で、光ファイバ母材を回転させながら引き上げるこ
とによって行われている。また、ガラス合成中は図７に
示すように、サーモビュワ９を用いてスートの表面温度
を感知しながらその温度の管理を行っている。さらに母
材の成長に重要なスートの先端温度も同様に、放射温度
計１０で管理している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、より均質
で、さらに生産性を向上させるには、この水平ガス流や
下降ガス流中でのスート合成においては、次のような問
題点があることがわかった。 １．図8に矢印でガスの流れを示すように、コア火炎や
クラッド火炎により生じた上昇ガス流が下降ガス流に押
されて乱れた下降気流が流れ、反応容器の底面部や側面
部に当たって上昇流を生み、コア火炎の揺らぎを大きく
し、ガラス成長速度が不安定で、得られる光ファイバ母
材は長手方向の均一性に欠けるものである。 ２．コア火炎の揺らぎが大きいために、スートの先端温
度が不均一となり、先端部のスート密度が低くなり、ス
ートにクラック（割れ）が発生しやすくなっている。
で、さらに生産性を向上させるには、この水平ガス流や
下降ガス流中でのスート合成においては、次のような問
題点があることがわかった。 １．図8に矢印でガスの流れを示すように、コア火炎や
クラッド火炎により生じた上昇ガス流が下降ガス流に押
されて乱れた下降気流が流れ、反応容器の底面部や側面
部に当たって上昇流を生み、コア火炎の揺らぎを大きく
し、ガラス成長速度が不安定で、得られる光ファイバ母
材は長手方向の均一性に欠けるものである。 ２．コア火炎の揺らぎが大きいために、スートの先端温
度が不均一となり、先端部のスート密度が低くなり、ス
ートにクラック（割れ）が発生しやすくなっている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上記の課題のもとに研究に鋭意取り組んだ結果、コアバ
ーナの周りにコア火炎およびスートに接触しないように
所定の高さの障壁(以下、コアパーティションという)を
設けることで、水平ガス流および下降ガス流による影響
でコア火炎に向かって不規則に流れ込む気流を防ぐこと
ができ、また反応容器内の気流の乱れを整流化できるこ
とを見出し、コア火炎の揺らぎ防止に効果があることを
確認し本発明を完成するに至った。
上記の課題のもとに研究に鋭意取り組んだ結果、コアバ
ーナの周りにコア火炎およびスートに接触しないように
所定の高さの障壁(以下、コアパーティションという)を
設けることで、水平ガス流および下降ガス流による影響
でコア火炎に向かって不規則に流れ込む気流を防ぐこと
ができ、また反応容器内の気流の乱れを整流化できるこ
とを見出し、コア火炎の揺らぎ防止に効果があることを
確認し本発明を完成するに至った。
【０００７】すなわち、本発明は、（１）ＶＡＤ法に用
いる装置の反応容器おいて、コアバーナの周りにコアパ
ーティションが設置されていることを特徴とする光ファ
イバ母材の製造装置、（２）コアパーティションはコア
バーナ側に開口部を有するものであることを特徴とする
（１）記載の光ファイバ母材の製造装置、（３）コアパ
ーティションは、少なくともコアバーナノズルの高さを
有し、多孔質母材の太さ以上の筒状体であり、かつ多孔
質母材の下方に設けられ、その下部を反応容器底面に接
していることを特徴とする（１）又は（２）記載の光フ
ァイバ母材の製造装置、（４）コアパーティションの開
口部の幅がコアパーティション自体の幅よりも小さい形
状をもつものであることを特徴とする(１)、（２）又は
(３)記載の光ファイバ母材の製造装置、（５）コアパー
ティションは、反応容器内の気流を整流化するものであ
ることを特徴とする(１)〜(４)のいずれか１項に記載の
光ファイバ母材の製造装置、及び、（６）(１)〜(５)の
いずれか１項に記載の光ファイバ母材の製造装置を用い
ることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法、を提供
するものである。
いる装置の反応容器おいて、コアバーナの周りにコアパ
ーティションが設置されていることを特徴とする光ファ
イバ母材の製造装置、（２）コアパーティションはコア
バーナ側に開口部を有するものであることを特徴とする
（１）記載の光ファイバ母材の製造装置、（３）コアパ
ーティションは、少なくともコアバーナノズルの高さを
有し、多孔質母材の太さ以上の筒状体であり、かつ多孔
質母材の下方に設けられ、その下部を反応容器底面に接
していることを特徴とする（１）又は（２）記載の光フ
ァイバ母材の製造装置、（４）コアパーティションの開
口部の幅がコアパーティション自体の幅よりも小さい形
状をもつものであることを特徴とする(１)、（２）又は
(３)記載の光ファイバ母材の製造装置、（５）コアパー
ティションは、反応容器内の気流を整流化するものであ
ることを特徴とする(１)〜(４)のいずれか１項に記載の
光ファイバ母材の製造装置、及び、（６）(１)〜(５)の
いずれか１項に記載の光ファイバ母材の製造装置を用い
ることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法、を提供
するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の光ファイバ母材の製造装
置の好ましい実施の態様について、図面を参照しながら
詳細に説明をする。図１（ａ）（ｂ）は本発明の光ファ
イバ母材を製造する装置を模式的に示すもので、（ａ）
は正面図であり、（ｂ）は下面から見た平面図である。
これらの図に示す光ファイバ母材の製造装置は、基本的
には図７に示した光ファイバ母材の製造装置と同様であ
り、対応する部位には対応する番号が付してある。
置の好ましい実施の態様について、図面を参照しながら
詳細に説明をする。図１（ａ）（ｂ）は本発明の光ファ
イバ母材を製造する装置を模式的に示すもので、（ａ）
は正面図であり、（ｂ）は下面から見た平面図である。
これらの図に示す光ファイバ母材の製造装置は、基本的
には図７に示した光ファイバ母材の製造装置と同様であ
り、対応する部位には対応する番号が付してある。
【０００９】本実施態様では、図１に示すように１２は
耐熱性の反応容器であり、反応容器の上部に給気筒状部
１６が設けられ種棒４が上下動且つ回転自在に反応容器
内部へ挿入されている。この態様では給気筒状部１６は
内筒１６ａと外筒１６ｂからなる二重筒のものを示して
いるが、単筒のものでもよい。さらに反応容器上部に
は、排気管11が設けられており、バーナ側の側壁面に
は、図7に示すと同様に給気口（水平ガス流用及びエア
カーテン用）が開口されており、ガラス合成中は給気口
側から排気管側へ水平ガス流及びエアカーテンガス流が
形成されている（以下、給気口側を上流側という）。ま
た、上部給気筒状部１６側から下降流が形成されてい
る。以上の構成は、図7に示すものと同じである。
耐熱性の反応容器であり、反応容器の上部に給気筒状部
１６が設けられ種棒４が上下動且つ回転自在に反応容器
内部へ挿入されている。この態様では給気筒状部１６は
内筒１６ａと外筒１６ｂからなる二重筒のものを示して
いるが、単筒のものでもよい。さらに反応容器上部に
は、排気管11が設けられており、バーナ側の側壁面に
は、図7に示すと同様に給気口（水平ガス流用及びエア
カーテン用）が開口されており、ガラス合成中は給気口
側から排気管側へ水平ガス流及びエアカーテンガス流が
形成されている（以下、給気口側を上流側という）。ま
た、上部給気筒状部１６側から下降流が形成されてい
る。以上の構成は、図7に示すものと同じである。
【００１０】この実施態様では、コアパーティション１
３が反応容器１２の底面に接して、上流側を開けコアバ
ーナを囲むようにスートの下方に配置されている。コア
パーティションはコアノズルの高さまであり、これによ
り、反応容器の側面側、上流側および底面側から不規則
に流れ込んでくる気流を防ぐことができると共に、反応
容器内の気流の乱れを整流化するものである。その形状
は、この実施態様で示すように四角筒のコアバーナ側の
1面を開口部としたコ字状角筒体や、以下の実施例に示
すようにコアバーナ側に開口部をもつ円筒体、コアバー
ナ側の開口部を狭めた角筒体、コアバーナ側の一面を開
口部とした三角筒体等反応容器の側面側、上流側および
底面側から流れ込んでくる気流を防ぐことができる形状
のもならば、どのようなものでも良い。コアパーティシ
ョンの幅Ｗ又は直径Ｄは、適宜設定できるものである
が、エアーカーテン気流を妨げなければ良く、反応容器
の幅の３／４程度以下からスートの太さ以上コアバーナ
火炎の広がり以上であればよい。その開口部の幅ｄは、
Ｗ又はＤと同じかそれ以下にすればよく、０．５倍〜
０．８倍程度が好ましく、最小幅はコアバーナの開口径
の３倍程度である。その高さは、コアバーナノズルの先
端が隠れる程度からコア火炎先端が隠れる程度が好まし
いが、水平ガス流はコアバーナ火炎先端よりかなり上方
を流れているので、水平ガス流を妨げない程度まで高く
できる。その高さがコアバーナノズルの先端位置より低
いと、気流防止の作用を発揮することができず、また、
水平ガス流を妨げる程高くなれば、排気管口への水平ガ
ス流を乱してしまうことになり、火炎の揺らぎを生起す
る原因となる。
３が反応容器１２の底面に接して、上流側を開けコアバ
ーナを囲むようにスートの下方に配置されている。コア
パーティションはコアノズルの高さまであり、これによ
り、反応容器の側面側、上流側および底面側から不規則
に流れ込んでくる気流を防ぐことができると共に、反応
容器内の気流の乱れを整流化するものである。その形状
は、この実施態様で示すように四角筒のコアバーナ側の
1面を開口部としたコ字状角筒体や、以下の実施例に示
すようにコアバーナ側に開口部をもつ円筒体、コアバー
ナ側の開口部を狭めた角筒体、コアバーナ側の一面を開
口部とした三角筒体等反応容器の側面側、上流側および
底面側から流れ込んでくる気流を防ぐことができる形状
のもならば、どのようなものでも良い。コアパーティシ
ョンの幅Ｗ又は直径Ｄは、適宜設定できるものである
が、エアーカーテン気流を妨げなければ良く、反応容器
の幅の３／４程度以下からスートの太さ以上コアバーナ
火炎の広がり以上であればよい。その開口部の幅ｄは、
Ｗ又はＤと同じかそれ以下にすればよく、０．５倍〜
０．８倍程度が好ましく、最小幅はコアバーナの開口径
の３倍程度である。その高さは、コアバーナノズルの先
端が隠れる程度からコア火炎先端が隠れる程度が好まし
いが、水平ガス流はコアバーナ火炎先端よりかなり上方
を流れているので、水平ガス流を妨げない程度まで高く
できる。その高さがコアバーナノズルの先端位置より低
いと、気流防止の作用を発揮することができず、また、
水平ガス流を妨げる程高くなれば、排気管口への水平ガ
ス流を乱してしまうことになり、火炎の揺らぎを生起す
る原因となる。
【００１１】このようなコアパーティションを設けるこ
とによりガラス合成中コア火炎の揺らぎを小さくできガ
ラス成長速度を安定化することができる。コア火炎の揺
らぎ具合を調べる一つの指標として、ガラス合成中のコ
ア先端部の温度を放射温度計で測定し、そのばらつき
(標準偏差)で評価した。コアパーティションがない場合
では、コア先端の温度のばらつきは５℃〜８℃であった
が、上述したコアパーティションを用いた場合は、その
ばらつきは２℃以下に収まった。また、成長速度の変動
幅も８ｍｍ／ｈ〜１０ｍｍ／ｈ程度あったものが２ｍｍ
／ｈ以下となり、非常に安定するようになった。したが
って、光ファイバ母材の先端温度が不均一となってスー
ト密度が低下し、クラックが発生することも避けられ、
長手方向に変動の小さい均質で良質な光ファイバ母材を
安定して製造することができる。
とによりガラス合成中コア火炎の揺らぎを小さくできガ
ラス成長速度を安定化することができる。コア火炎の揺
らぎ具合を調べる一つの指標として、ガラス合成中のコ
ア先端部の温度を放射温度計で測定し、そのばらつき
(標準偏差)で評価した。コアパーティションがない場合
では、コア先端の温度のばらつきは５℃〜８℃であった
が、上述したコアパーティションを用いた場合は、その
ばらつきは２℃以下に収まった。また、成長速度の変動
幅も８ｍｍ／ｈ〜１０ｍｍ／ｈ程度あったものが２ｍｍ
／ｈ以下となり、非常に安定するようになった。したが
って、光ファイバ母材の先端温度が不均一となってスー
ト密度が低下し、クラックが発生することも避けられ、
長手方向に変動の小さい均質で良質な光ファイバ母材を
安定して製造することができる。
【００１２】
【実施例】次いで、実施例１から５及び比較例を参照し
て本発明をさらに詳細に説明する。 実施例１ 本発明の第１実施例を正面側と下面側から見た模式図図
２（ａ）、（ｂ）によって説明する。コアパーティショ
ンは、円筒形に形成されており、コアバーナを挿入する
開口部ｄは直径Ｄに対しｄ＝0.7Ｄとした。この場合の
コア火炎の揺らぎ度合いを上記したとおり、コア先端部
の温度のばらつき(標準偏差)で評価した。コアパーティ
ションなしの場合では、コア先端の温度のばらつきは６
℃〜７℃であったが、このコアパーティションを用いた
場合は、そのばらつきは１℃以下に収まった。また、成
長速度の変動も８ｍｍ／ｈ〜９ｍｍ／ｈあったものが２
ｍｍ／ｈ以下となり、非常に安定した製造が可能となっ
た。開口部の幅ｄを種々に変更して実施した結果、0.5
Ｄ＜ｄ＜0.8Ｄとするのが特に好ましいことがわかっ
た。
て本発明をさらに詳細に説明する。 実施例１ 本発明の第１実施例を正面側と下面側から見た模式図図
２（ａ）、（ｂ）によって説明する。コアパーティショ
ンは、円筒形に形成されており、コアバーナを挿入する
開口部ｄは直径Ｄに対しｄ＝0.7Ｄとした。この場合の
コア火炎の揺らぎ度合いを上記したとおり、コア先端部
の温度のばらつき(標準偏差)で評価した。コアパーティ
ションなしの場合では、コア先端の温度のばらつきは６
℃〜７℃であったが、このコアパーティションを用いた
場合は、そのばらつきは１℃以下に収まった。また、成
長速度の変動も８ｍｍ／ｈ〜９ｍｍ／ｈあったものが２
ｍｍ／ｈ以下となり、非常に安定した製造が可能となっ
た。開口部の幅ｄを種々に変更して実施した結果、0.5
Ｄ＜ｄ＜0.8Ｄとするのが特に好ましいことがわかっ
た。
【００１３】実施例２ 第２実施例をその下面から見た模式図で図３に示す。正
面図は、図１、図２と同様なものであるので省略する。
この例は、コアパーティションとして図１の形状に対し
てコアバーナの挿入側の開口部を狭めたものを使用し
た。実施例１と同様な効果が得られた。さらにコア火炎
の揺らぎが小さいので先端温度が均一に加熱され、スー
ト密度の低下を防止することができた。このコアパーテ
ィションは、その開口部幅を変更できるのようにすれば
さらに好都合である。
面図は、図１、図２と同様なものであるので省略する。
この例は、コアパーティションとして図１の形状に対し
てコアバーナの挿入側の開口部を狭めたものを使用し
た。実施例１と同様な効果が得られた。さらにコア火炎
の揺らぎが小さいので先端温度が均一に加熱され、スー
ト密度の低下を防止することができた。このコアパーテ
ィションは、その開口部幅を変更できるのようにすれば
さらに好都合である。
【００１４】実施例３ この例は、図４に下面から見た模式図で示すようにコア
パーティションの形状として一面を開口部とした三角筒
体の形をしたものである。コアバーナを挿入する開口部
の幅ｄを、任意に容易に変更できるものである。例とし
て、ｄをコアバーナの開口径の１０倍にしてガラス合成
を行ったところ、コア火炎の揺らぎは実施例１および実
施例２と同等なレベルが得られた。
パーティションの形状として一面を開口部とした三角筒
体の形をしたものである。コアバーナを挿入する開口部
の幅ｄを、任意に容易に変更できるものである。例とし
て、ｄをコアバーナの開口径の１０倍にしてガラス合成
を行ったところ、コア火炎の揺らぎは実施例１および実
施例２と同等なレベルが得られた。
【００１５】実施例４ この例は、図５に示すようにコアパーティションの形状
を実施例１と同様に円筒形とし、その開口部の幅ｄを0.
5Ｄ未満にしたものである。この形状のものを用いて合
成を行った場合、側面側および反応容器下流側から流れ
込んでくる気流に対しては防止できるものの、コア火炎
によって生ずる上昇流がコアパーティション内で滞留
し、実施例1ほどにはコア火炎は安定しなかった。
を実施例１と同様に円筒形とし、その開口部の幅ｄを0.
5Ｄ未満にしたものである。この形状のものを用いて合
成を行った場合、側面側および反応容器下流側から流れ
込んでくる気流に対しては防止できるものの、コア火炎
によって生ずる上昇流がコアパーティション内で滞留
し、実施例1ほどにはコア火炎は安定しなかった。
【００１６】実施例５ この例は、図６に示すようにコアパーティションの形状
を実施例１と同様に円筒形とし、その開口部の幅ｄを0.
9Ｄにしたものである。この形状のものを用いてガラス
合成を行った場合、反応容器下流側から流れ込んでくる
気流に対しては遮断できた。しかし、反応容器側面側か
ら流れ込んでくる気流に対しては防ぐことができず、実
施例1ほどコア火炎を安定させることはできなかった。
を実施例１と同様に円筒形とし、その開口部の幅ｄを0.
9Ｄにしたものである。この形状のものを用いてガラス
合成を行った場合、反応容器下流側から流れ込んでくる
気流に対しては遮断できた。しかし、反応容器側面側か
ら流れ込んでくる気流に対しては防ぐことができず、実
施例1ほどコア火炎を安定させることはできなかった。
【００１７】比較例 反応容器内にコアパーティションを設置しないで合成を
行った。この場合コア火炎の揺らぎは大きくなり、ガラ
ス合成中のコア先端温度のばらつきは５℃となり、成長
速度の変動も８ｍｍ／ｈにもなってしまった。さらにコ
ア先端温度も不均一でスート密度も低く、コア先端部に
クラックが発生して良質なガラスファイバが形成できな
かった。
行った。この場合コア火炎の揺らぎは大きくなり、ガラ
ス合成中のコア先端温度のばらつきは５℃となり、成長
速度の変動も８ｍｍ／ｈにもなってしまった。さらにコ
ア先端温度も不均一でスート密度も低く、コア先端部に
クラックが発生して良質なガラスファイバが形成できな
かった。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明したように、ＶＡＤ法で光フ
ァイバ母材を製造する際に、コアバーナ火炎の周りにコ
アパーティションを設置すると、反応容器内の気流を整
流化し、コア火炎に向かう不規則流を防ぐので、コアバ
ーナの揺らぎは小さくなり、成長速度も安定化できる。
さらに、コア先端部の温度が均一になり、コア先端部が
低密度となることもなく、クラックが発生することも避
けられる。そして、本発明の光ファイバ母材の製造装置
によれば、高品質の光ファイバ母材を効率よく製造する
ことができ、長手変動の小さい光ファイバを安定して製
造することができる。
ァイバ母材を製造する際に、コアバーナ火炎の周りにコ
アパーティションを設置すると、反応容器内の気流を整
流化し、コア火炎に向かう不規則流を防ぐので、コアバ
ーナの揺らぎは小さくなり、成長速度も安定化できる。
さらに、コア先端部の温度が均一になり、コア先端部が
低密度となることもなく、クラックが発生することも避
けられる。そして、本発明の光ファイバ母材の製造装置
によれば、高品質の光ファイバ母材を効率よく製造する
ことができ、長手変動の小さい光ファイバを安定して製
造することができる。
【図１】本発明に係る光ファイバ母材の製造装置の一実
施態様を示す模式図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）
はそのコアパーティション部の模式図（スート先端部５
ａの位置を併せて示した。以下同様。）である。
施態様を示す模式図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）
はそのコアパーティション部の模式図（スート先端部５
ａの位置を併せて示した。以下同様。）である。
【図２】本発明の第１の実施例を示す装置の模式図であ
って、（ａ）正面図、（ｂ）はそのコアパーティション
部の模式図である。
って、（ａ）正面図、（ｂ）はそのコアパーティション
部の模式図である。
【図３】本発明の第２実施例のコアパーティション部を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図４】本発明の第３実施例のコアパーティション部を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図５】本発明の第４実施例のコアパーティション部を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図６】本発明の第５実施例のコアパーティション部を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図７】従来例の光ファイバ母材の製造装置の模式図で
あり、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａの
側面図である。
あり、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ａの
側面図である。
【図８】従来例の光ファイバ母材の製造装置における、
ガスの流れを説明する図である。
ガスの流れを説明する図である。
１ コアバーナ ２ クラッドバーナ ３ コア火炎 ４ 種棒 ５ 多孔質母材（スート） ６ 水平ガス流 ７ エアカーテン流 ８ 下降ガス流 ９ サーモビュワ １０ 放射温度計 １１ 排気管 １２ 反応容器 １３ コアパーティション １４ 水平ガス流給気口 １５ エアカーテン流給気口 １６ 給気筒状部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑原 正英 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 戸田 貞行 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4G021 EA01 EB18
Claims (6)
- 【請求項１】 ＶＡＤ法に用いる装置の反応容器におい
て、コアバーナの周りにコアパーティションが設置され
ていることを特徴とする光ファイバ母材の製造装置。 - 【請求項２】 コアパーティションはコアバーナ側に開
口部を有するものであることを特徴とする請求項１記載
の光ファイバ母材の製造装置。 - 【請求項３】 コアパーティションは、少なくともコア
バーナノズルの高さを有し、多孔質母材の太さ以上の筒
状体であり、かつ多孔質母材の下方に設けられ、その下
部を反応容器底面に接していることを特徴とする請求項
１又は２記載の光ファイバ母材の製造装置。 - 【請求項４】 コアパーティションの開口部の幅がコア
パーティション自体の幅よりも小さい形状をもつもので
あることを特徴とする請求項１、２又は３記載の光ファ
イバ母材の製造装置。 - 【請求項５】 コアパーティションは、反応容器内の気
流を整流化するものであることを特徴とする請求項１〜
４のいずれか１項に記載の光ファイバ母材の製造装置。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の光
ファイバ母材の製造装置を用いることを特徴とする光フ
ァイバ母材の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001135612A JP2002326833A (ja) | 2001-05-02 | 2001-05-02 | 光ファイバ母材の製造装置及びそれを用いた光ファイバ母材の製造方法 |
| US09/964,623 US6941773B2 (en) | 2001-05-02 | 2001-09-28 | Apparatus for manufacturing an optical fiber soot, and method for manufacturing an optical fiber soot using thereof |
| CNB011375515A CN1223535C (zh) | 2001-05-02 | 2001-10-29 | 用于制造光纤母材的装置和利用该装置制造光纤的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001135612A JP2002326833A (ja) | 2001-05-02 | 2001-05-02 | 光ファイバ母材の製造装置及びそれを用いた光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002326833A true JP2002326833A (ja) | 2002-11-12 |
Family
ID=18983042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001135612A Pending JP2002326833A (ja) | 2001-05-02 | 2001-05-02 | 光ファイバ母材の製造装置及びそれを用いた光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6941773B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002326833A (ja) |
| CN (1) | CN1223535C (ja) |
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| JP4466997B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2010-05-26 | 信越化学工業株式会社 | 多孔質ガラス母材の製造装置 |
| JP4496092B2 (ja) * | 2005-01-12 | 2010-07-07 | 信越化学工業株式会社 | 光ファイバ母材の製造方法及び装置 |
| KR100640466B1 (ko) * | 2005-10-19 | 2006-11-01 | 삼성전자주식회사 | 기상 축 증착 장치 및 방법 |
| FR2895396B1 (fr) * | 2005-12-23 | 2008-02-22 | Draka Comteq France | Procede de fabrication d'une preforme de fibre optique |
| JP6839586B2 (ja) * | 2017-03-30 | 2021-03-10 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバ多孔質母材の製造装置及び製造方法 |
| JP7399835B2 (ja) * | 2020-10-07 | 2023-12-18 | 信越化学工業株式会社 | 光ファイバ用多孔質ガラス堆積体の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19827945C1 (de) * | 1998-06-25 | 1999-06-24 | Heraeus Quarzglas | Verfahren und Vorrichtung für die Herstellung einer porösen SiO¶2¶-Vorform |
| US6698249B1 (en) * | 1998-10-21 | 2004-03-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Porous glass base material production device and method |
-
2001
- 2001-05-02 JP JP2001135612A patent/JP2002326833A/ja active Pending
- 2001-09-28 US US09/964,623 patent/US6941773B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-29 CN CNB011375515A patent/CN1223535C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1223535C (zh) | 2005-10-19 |
| CN1382655A (zh) | 2002-12-04 |
| US20020162363A1 (en) | 2002-11-07 |
| US6941773B2 (en) | 2005-09-13 |
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